Органы чувств и нервная система: Решутест. Продвинутый тренажёр тестов

Содержание

Анатомия нервной системы и органов чувств

Опис: Козлов В. И. Анатомия нервной системы и органов чувств : учеб. пособие / В. И. Козлов . — М. : Практ. медицина, 2016. — 255 с. — (Учебная литература для мед. вузов).

Шифр ННМБУ: Б-99435

Автор: Козлов В. И.

Видавець: Практическая медицина

Рік видання: 2016

Сторінок: 255

Учебное пособие предназначено для изучения одного из важнейших разделов анатомии человека — анатомии нервной системы и органов чувств — на лабораторных (практических) занятиях в секционном зале и при самостоятельной подготовке студентов.
Содержание:
Как изучать анатомию нервной системы.

— С. 5
Тема 1. Общая анатомия нервной системы. — С. 9
Функциональное назначение нервной системы. — С. 11
Части и отделы нервной системы. — С. 15
Развитие нервной системы. — С. 17
Нейронный состав нервной системы. — С. 22
Рефлекторный принцип функционирования нервной системы. — С. 27
Оболочки и ликворная система мозга. — С. 31
Тема 2. Центральная нервная система. — С. 37
Спинной мозг. — С. 39
Особенности развития головы и головного мозга. — С. 51
Ствол головного мозга. — С. 54
Продолговатый мозг. — С. 56
Мост. — С. 61
Средний мозг. — С. 68
Ретикулярная формация. — С. 73
Мозжечок и его связи. — С. 76
Промежуточный мозг. — С. 82
Таламус. — С. 85
Гипоталамус. — С. 88
Большой мозг. — С. 94
Полушария большого мозга и их рельеф. — С. 96
Базальные ядра. — С. 101
Кора большого мозга. — С. 103
Белое вещество. — С. 108
Функциональные системы. — С. 113
Соматосенсорная система. — С. 115

Двигательная (соматомоторная) система.

— С. 121
Лимбическая система. — С. 126
Кровоснабжение головного и спинного мозга. — С. 129
Кровоснабжение головного мозга. — С. 129
Кровоснабжение спинного мозга. — С. 133
Тема 3. Черепные нервы и области их иннервации. — С. 137
Особенности развития черепных нервов. — С. 139
Соматомоторные черепные нервы. — С. 144
Тройничный нерв; области его иннервации. — С. 148
Лицевой нерв; области его иннервации. — С. 155
Языкоглоточный нерв; области его иннервации. — С. 159
Блуждающий нерв; области его иннервации. — С. 162
Тема 4. Спинномозговые нервы и нервные сплетения. — С. 167
Строение спинномозговых нервов; иннервация кожи и мышц туловища. — С. 169
Шейное сплетение, его нервы и области иннервации. — С. 176
Плечевое сплетение; иннервация кожи и мышц верхней конечности. — С. 178
Пояснично-крестцовое сплетение; иннервация кожи и мышц нижней конечности. — С. 186
Тема 5. Автономная (вегетативная) нервная система. — С. 195
Общая характеристика автономной нервной системы.

— С. 197
Симпатическая часть. — С. 201
Парасимпатическая часть. — С. 205
Висцеральные сплетения и висцеральные ганглии. — С. 209
Тема 6. Органы чувств. — С. 217
Глаз (орган зрения). — С. 220
Ухо (орган слуха и вестибулярный орган). — С. 227
Орган вкуса. — С. 234
Орган обоняния. — С. 236

Периферическая нервная система. Автономная нервная система. Органы чувств. Учебное пособие для медицинских вузов (специальность «Лечебное дело») (Иван Гайворонский)

549 ₽

+ до 82 баллов

Бонусная программа

Итоговая сумма бонусов может отличаться от указанной, если к заказу будут применены скидки.

Купить

Цена на сайте может отличаться от цены в магазинах сети. Внешний вид книги может отличаться от изображения на сайте.

Последний экземпляр

В наличии в 2 магазинах. Смотреть на карте

Данное пособие является английской версией учебника профессора И. В. Гайворонского «Нормальная анатомия человека», который был издан в России 10 раз и одобрен Министерством здравоохранения Российской Федерации. Структура пособия соответствует современным стандартам медицинского образования в России и важнейшим европейским стандартам. Английская и латинская терминология приведены в соответствии с Международной анатомической номенклатурой.

На товар пока нет отзывов

Поделитесь своим мнением раньше всех

Как получить бонусы за отзыв о товаре

Сделайте заказ в интернет-магазине

Напишите развёрнутый отзыв от 300 символов только на то, что вы купили

Дождитесь, пока отзыв опубликуют.

Если он окажется среди первых десяти, вы получите 30 бонусов на Карту Любимого Покупателя. Можно писать неограниченное количество отзывов к разным покупкам – мы начислим бонусы за каждый, опубликованный в первой десятке.

Правила начисления бонусов

Книга «Периферическая нервная система. Автономная нервная система. Органы чувств. Учебное пособие для медицинских вузов (специальность «Лечебное дело»)» есть в наличии в интернет-магазине «Читай-город» по привлекательной цене. Если вы находитесь в Москве, Санкт-Петербурге, Нижнем Новгороде, Казани, Екатеринбурге, Ростове-на-Дону или любом другом регионе России, вы можете оформить заказ на книгу Иван Гайворонский «Периферическая нервная система. Автономная нервная система. Органы чувств. Учебное пособие для медицинских вузов (специальность «Лечебное дело»)» и выбрать удобный способ его получения: самовывоз, доставка курьером или отправка почтой. Чтобы покупать книги вам было ещё приятнее, мы регулярно проводим акции и конкурсы.

13.22: Чувства — Биология LibreTexts

Последнее обновление
Сохранить как PDF

Идентификатор страницы: 6758

Назовите пять чувств.

Слух, зрение, вкус, осязание и обоняние. Но как мы слышим, видим, пробуем на вкус, осязаем и обоняем? Все дело, очевидно, в нервной системе.

Чувства

Сенсорный отдел периферической нервной системы (ПНС) включает несколько органов чувств — глаза, уши, рот, нос и кожу. Каждый орган чувств имеет специальные клетки, называемые сенсорными рецепторами , которые реагируют на определенный тип стимула. Например, в носу есть сенсорные рецепторы, реагирующие на химические вещества, которые мы воспринимаем как запахи. Сенсорные рецепторы посылают нервные импульсы к сенсорным нервам , которые передают нервные импульсы в центральную нервную систему. Затем мозг интерпретирует нервные импульсы, чтобы сформировать ответ.

Зрение

Зрение — это способность воспринимать свет, а глаз — это орган, воспринимающий свет. Сначала свет проходит через роговицу глаза, которая представляет собой прозрачный внешний слой, защищающий глаз (см. рисунок ниже). Свет входит в глаз через отверстие, называемое зрачком . Затем свет проходит через линзу , которая фокусирует его на сетчатке в задней части глаза. Сетчатка содержит светочувствительные клетки. Эти клетки посылают нервные импульсы в зрительный нерв , по которому импульсы передаются в головной мозг. Мозг интерпретирует импульсы и «рассказывает» нам, что мы видим.

Глаз — это орган, воспринимающий свет и позволяющий нам видеть.

Слух

Слух — это способность воспринимать звуковые волны, а ухо — это орган, воспринимающий звук. Звуковые волны входят в слуховой проход и проходят к барабанной перепонке (см. Рисунок ниже). Они ударяют по барабанной перепонке и заставляют ее вибрировать. Затем вибрации проходят через несколько других структур внутри уха и достигают улитки. улитка представляет собой спиральную трубку, заполненную жидкостью. Жидкость движется в ответ на вибрации, заставляя крошечные волосковые клетки, выстилающие улитку, изгибаться. В ответ волосковые клетки посылают нервные импульсы слуховому нерву , который передает импульсы в мозг. Мозг интерпретирует импульсы и «рассказывает» нам то, что мы слышим.

Ухо — это орган, воспринимающий звуковые волны и позволяющий нам слышать. Он также определяет положение тела, чтобы мы могли сохранять равновесие.

Равновесие

Уши также отвечают за чувство равновесия. Баланс — это способность ощущать и сохранять положение тела. Полукружные каналы внутри уха (см. Рисунок выше) содержат жидкость, которая движется, когда голова меняет положение. Крошечные волоски, выстилающие полукружные каналы, ощущают движение жидкости. В ответ они посылают нервные импульсы к вестибулярному нерву , который передает импульсы в мозг. Мозг интерпретирует импульсы и посылает сообщения в периферическую нервную систему. Эта система поддерживает баланс тела, вызывая сокращения скелетных мышц по мере необходимости.

Вкус и обоняние

Вкус и обоняние — это способности ощущать химические вещества. Как и другие сенсорные рецепторы, рецепторы вкуса и рецепторы запаха посылают нервные импульсы в мозг, и мозг «говорит» использовать то, что мы пробуем или обоняем.

Вкусовые рецепторы находятся в крошечных бугорках на языке, называемых вкусовыми рецепторами (см. Рисунок ниже). Существуют отдельные вкусовые рецепторы для сладкого, соленого, кислого, горького и мясного вкусов. Мясной вкус называется умами .

Вкусовые луковицы на языке содержат клетки вкусовых рецепторов.

Рецепторы запаха выстилают проходы носа (см. Рисунок ниже). Они чувствуют химические вещества в воздухе. Фактически, обонятельные рецепторы могут воспринимать сотни различных химических веществ. Вы когда-нибудь замечали, что еда кажется менее вкусной, когда у вас заложен нос? Это происходит потому, что обоняние способствует ощущению вкуса, а заложенный нос мешает обонянию.

Рецепторы запахов. Рецепторы запаха и связанные с ними нервы (обозначены желтым цветом) выстилают верхнюю часть носовых ходов.

Прикосновение

Прикосновение — это способность ощущать давление. Рецепторы давления находятся в основном в коже. Они особенно сконцентрированы на языке, губах, лице, ладонях и подошвах ног. Некоторые сенсорные рецепторы ощущают разницу в температуре или боли. Как болевые рецепторы помогают поддерживать гомеостаз? (Подсказка: что могло бы произойти, если бы мы не могли чувствовать боль?)

Почему я занимаюсь наукой

Если ваши дети не любят брокколи, это может быть не их вина, это могут быть их гены. Доктор Даниэль Рид — генетик, работающая над изучением генетики вкуса. Могут ли все люди различать одинаковые вкусы? Нет. Почему бы и нет? Это связано с генами человека. На самом деле люди могут чувствовать вкус пищи по-разному.

Сводка

К органам чувств человека относятся зрение, слух, равновесие, вкус, обоняние и осязание.
Органы чувств, такие как глаза, содержат клетки, называемые сенсорными рецепторами, которые реагируют на определенные сенсорные раздражители.
Сенсорные нервы проводят нервные импульсы от сенсорных рецепторов к центральной нервной системе.

Мозг интерпретирует нервные импульсы, чтобы сформировать реакцию.

Обзор

Перечислите пять человеческих чувств.
Опишите, как мы видим.
Опишите, как мы слышим.
Почему вкус еды меняется, когда у вас заложен нос?
Что могло бы произойти, если бы мы не могли чувствовать боль?

Эта страница под названием 13. 22: Senses распространяется под лицензией CK-12 и была создана, изменена и/или курирована Фондом CK-12 с использованием исходного контента, который был отредактирован в соответствии со стилем и стандартами платформы LibreTexts; подробная история редактирования доступна по запросу.

ПОД ЛИЦЕНЗИЕЙ

Наверх

Была ли эта статья полезной?

Тип изделия
Раздел или Страница
Автор
Фонд CK-12
Лицензия
СК-12
Программа OER или Publisher
СК-12
Показать оглавление
нет
Теги
1. источник@http://www. ck12.org/book/CK-12-Biology-Concepts

Вводная глава: Организация и функции сенсорной нервной системы

Вход в панель авторов

Что такое открытый доступ?

Открытый доступ — это инициатива, направленная на то, чтобы сделать научные исследования бесплатными для всех. На сегодняшний день наше сообщество сделало более 100 миллионов загрузок. Он основан на принципах сотрудничества, беспрепятственного открытия и, самое главное, научного прогресса. Будучи аспирантами, нам было трудно получить доступ к нужным нам исследованиям, поэтому мы решили создать новое издательство с открытым доступом, которое уравняет правила игры для ученых со всего мира. Как? Упрощая доступ к исследованиям и ставя академические потребности исследователей выше деловых интересов издателей.

Наши авторы и редакторы

Мы являемся сообществом из более чем 103 000 авторов и редакторов из 3 291 учреждения в 160 странах, включая лауреатов Нобелевской премии и некоторых самых цитируемых исследователей мира.

Публикация на IntechOpen позволяет авторам получать цитирование и находить новых соавторов, а это означает, что больше людей увидят вашу работу не только из вашей собственной области исследования, но и из других смежных областей.

Оповещения о содержимом

Краткое введение в этот раздел, описывающий открытый доступ, особенно с точки зрения IntechOpen

Как это работаетУправление предпочтениями

Контакты

Хотите связаться? Свяжитесь с нашим головным офисом в Лондоне или командой по работе со СМИ здесь:

Карьера

Наша команда постоянно растет, поэтому мы всегда ищем умных людей, которые хотят помочь нам изменить мир научных публикаций.

Открытый доступ

Автор:

Томас Хайнбокель

Опубликовано: 18 июля 2018 г.

DOI: 10.5772/intechopen.78738

СКАЧАТЬ БЕСПЛАТНО

Из отредактированного тома

Под редакцией Томаса Хайнбокеля

Сведения о книге Заказ в печати

Обзор показателей главы

1638 загрузок глав

Посмотреть полные показатели

СКАЧАТЬ БЕСПЛАТНО

1. Введение

В этой главе вводится понятие сенсорной нервной системы и кратко обсуждается значение модельных организмов для расширения нашего понимания эволюции сенсорных систем. Окружающий мир постоянно стимулирует наши чувства. Эти стимулы бывают разных видов (модальностей), таких как свет, звуки, запахи, вкусовые ощущения и соматические ощущения (прикосновение, боль, давление, вибрация, тепло, холод). Наши соответствующие чувства передают внешний мир внутрь нашего тела с помощью специфических рецепторов. Они являются частью нервной системы и соединяют периферию с мозгом. Нервная система, в свою очередь, может реагировать на поступающую информацию, генерируя адаптивные сигналы и поведение. Для всех организмов важно иметь возможность воспринимать стимулы из окружающей среды, а затем обрабатывать и интегрировать эти стимулы с помощью наших сенсорных систем. Животные, в том числе и человек, нуждаются в информации о процессах, происходящих как внутри нашего организма, так и снаружи, для поддержания гомеостаза и правильного реагирования на функции организма и окружающую среду [1].

Все мы знакомы с хорошо известными чувствами, такими как зрение, обоняние, вкус и слух. Кроме того, виды животных использовали другие экологические стимулы для ориентации и выживания и, таким образом, дают нам менее известные примеры сенсорных систем, например, эхолокацию у летучих мышей, ощущение тепла у змей, ориентацию по магнитному компасу у перелетных птиц, или поляризованное восприятие света у насекомых. Следовательно, сенсорная нервная система может обнаруживать тонкие различия между многими существующими видами животных. Тем не менее исследователи обнаружили поразительное сходство в сенсорной обработке даже у представителей отдаленных таксонов животных в отношении структуры и функции сенсорных путей.

Несколько фундаментальных правил определяют, как сенсорная нервная система обрабатывает стимулы в различных модальностях [2]. В каждом случае специализированные рецепторные клетки преобразуют сигнал окружающей среды в электрический или нервный сигнал, который передается в мозг по афферентным нервным волокнам. Как сами рецепторные клетки, так и синаптические мишени рецепторных клеток, нейроны в головном мозге, способны кодировать определенные атрибуты стимула, такие как его качество и количество. В ряде случаев рецепторные клетки и центральные нейроны могут передавать информацию о временной динамике стимула (перемежаемости) и его местоположении в пространстве. Что касается передачи сенсорной информации от одной ретрансляционной станции по сенсорному пути к другой, соседние группы нейронов в данной ретрансляционной станции поддерживают пространственное соотношение рецепторных клеток в периферических органах чувств. Это было продемонстрировано в наших пространственных чувствах, таких как зрение и осязание. Эта топологическая организация помогает организму передавать пространственную информацию о сенсорных стимулах [3]. Тем не менее было бы ошибкой полагать, что сенсорные системы передают совершенную и полную картину окружающего нас мира [4]. Хотя рецепторные клетки на первый взгляд кажутся физическими устройствами, они предназначены просто для того, чтобы помогать нам делать выводы о мире, а не обеспечивать нас правильными измерениями. Нейроны вдоль сенсорного пути кодируют информацию о стимуле и преобразуют эту информацию на основе вычислительных правил, присущих нейронам и их синаптической связности [4]. Следовательно, информация, которая достигает мозга, — это не просто зеркальное отражение окружающей среды; скорее, информация подвергается нескольким уровням обработки.

2. Отделы нервной системы

Как сенсорная нервная система вписывается в наше понимание нервной системы? Стандартным способом различения различных частей нервной системы является сравнение центральной и периферической нервной системы [5, 6]. Центральная нервная система включает головной и спинной мозг с примерно 86 миллиардами нейронов и триллионами глиальных клеток в головном мозге. Периферическая нервная система состоит из нервов и ганглиев вне головного и спинного мозга, и ее можно разделить на соматическую и вегетативную нервную систему. Соматическая нервная система включает периферические нервные волокна, а именно чувствительные нервные волокна (афферентные волокна), которые передают сенсорную информацию в центральную нервную систему, а также двигательные нервные волокна (эфферентные волокна), которые проецируются на скелетные мышцы. Соматическая нервная система дает нам произвольный контроль над нашими скелетными мышцами [2, 6]. Напротив, вегетативная нервная система контролирует гладкие мышцы внутренних органов (внутренних органов) и пищеварительного тракта, а также потовые железы, слюнные железы, почки, мочевой пузырь, зрачок и сердечную мышцу. Как следует из названия, она работает автоматически (автономно), без сознательного усилия человека, то есть у нас нет произвольного контроля над вегетативной нервной системой. Соответственно, ее также называют непроизвольной или вегетативной нервной системой. Вегетативная нервная система состоит из двух противоположных частей: симпатической и парасимпатической. Симпатический отдел стимулирует телесные процессы в ответ на информацию об организме и внешней среде, получаемую вегетативной нервной системой, тогда как парасимпатический отдел оказывает антагонистическое действие, подавляя функции организма.

В основном сенсорная нервная система с ее различными сенсорными системами является частью периферической нервной системы или, лучше сказать, начинается на периферии и заканчивается в центральной нервной системе. В целом сенсорная нервная система обнаруживает и кодирует раздражители, а затем посылает сигналы от рецепторов, то есть органов чувств или простых сенсорных нервных окончаний, в центральную нервную систему, то есть преобразует сигналы окружающей среды в электрические сигналы, которые распространяются по нервные волокна. Напротив, двигательные системы реагируют на информацию, поступающую от сенсорных систем, для создания движений и других форм поведения. Основная функция сенсорной нервной системы — информировать центральную нервную систему о раздражителях, воздействующих на нас извне или внутри нас. Тем самым он информирует нас о любых изменениях во внутренней и внешней среде. Центральная нервная система интегрирует сенсорную информацию и передает информацию органам-мишеням в нашем теле. Таким образом, данная сенсорная система включает рецепторные клетки в органах чувств, нейроны, проецирующиеся из органов чувств в мозг, и определенные области мозга, обрабатывающие поступающую с периферии афферентную информацию. Для каждого из пяти классических чувств (зрения, осязания, слуха, обоняния и вкуса) в мозге существует соответствующая область коры [5], называемая сенсорной корой, а именно зрительная кора, соматосенсорная кора, слуховая кора, обонятельная кора, и вкусовая кора. В нашем мозгу также находится вестибулярная кора для обработки информации от вестибулярных органов, маточки и мешочка с макулами и полукружных протоков с ампулярным гребнем.

Помимо сенсорной коры, в контроле произвольных движений, например, в лобной доле, участвует головной мозг или, точнее, кора больших полушарий [6]. Части мозга отвечают за кодирование сенсорной информации и управление двигательным поведением. Это первичная сенсорная и моторная кора, и они составляют лишь около одной пятой части коры головного мозга [2]. Не все области мозга можно легко отнести к сенсорным или моторным функциям. Эти области участвуют в обработке сложных стимулов, формировании отношений между объектами и планировании адаптивных реакций, включая формирование памяти. Эти функции называются когнитивными и осуществляются в ассоциативных корах теменной, височной и лобной долей, таких как префронтальная кора, задняя теменная кора и нижневисочная кора [2].

3. Актуальность сенсорной нервной системы

Как остро указали Barth et al. [7], «без сенсоров и сенсорики жизни нет». Авторы подчеркивают, что даже у бактерий без нервной системы сенсорная функция присутствует. Сенсорные и сенсорные системы являются характерным свойством живых животных и развивались в течение миллионов лет под давлением отбора, чтобы развить множество органов чувств для выполнения конкретных задач с поразительной точностью [1]. В результате животные используют потрясающее разнообразие сенсорных систем для извлечения информации из окружающей среды [8] и обладают многими сенсорными способностями, неизвестными людям, такими как ультрафиолетовое, инфракрасное, ультразвуковое, электромагнитное восприятие и обнаружение деформации скелета [7]. С одной стороны, различия между сенсорными системами по степени сложности очевидны. С другой стороны, несмотря на все различия, есть и общие черты, обнаруженные в сенсорных системах и мозге [1]. Как указывают эти авторы, хотя некоторые животные, такие как насекомые и моллюски, могут сильно отличаться от людей, они обладают поразительным набором основных свойств живых организмов. Сходство распространяется на такие функции мозга, как обучение и память, а также развитые когнитивные способности, которые традиционно ассоциировались с приматами, а не с улитками, пчелами или птицами.

4. Обонятельная система

Ярким примером общности сенсорных систем является обонятельная система, изучаемая у позвоночных и беспозвоночных в течение нескольких десятилетий [9, 10, 11, 12, 13, 14 , 15, 16, 17, 18]. Сходство начинается на периферии с обонятельными рецепторными клетками, расположенными в обонятельном эпителии в носу позвоночных или в парных антеннах насекомых. Рецепторные клетки приспособлены обнаруживать широкий спектр пахучих веществ с помощью рецепторных белков, расположенных в мембранах рецепторных клеток. Клетки обонятельных рецепторов связаны с различными типами сенсилл у беспозвоночных (например, насекомых) [19].] или обонятельный эпителий, выстилающий часть носовой полости позвоночных (например, млекопитающих) [20]. Индивидуальные рецепторные клетки специализируются на ответе на один или несколько различных одорантов путем экспрессии одного члена большого семейства генов обонятельных рецепторных белков, как показано для грызунов [20]. Точно так же Clyne et al. [21] и Vosshall et al. [22] идентифицировали новое семейство из семи белков с трансмембранными доменами, которые кодируются 100–200 генами и, вероятно, функционируют как Drosophila melanogaster 9.0109 обонятельные рецепторы. Индивидуальная клетка обонятельного рецептора в антенне D. melanogaster , как полагают, экспрессирует один или несколько генов-кандидатов обонятельных рецепторов, и, следовательно, каждая клетка обонятельного рецептора функционально различна [23]. У насекомых антеннальная рецепторная клетка самцов мотыльков может реагировать только на один компонент из нескольких химических веществ, входящих в состав полового феромона, выделяемого самками своего вида [24, 25, 26]. Клетки обонятельных рецепторов посылают свой аксон на первую центральную ретрансляционную станцию для обработки обонятельной информации в головном мозге и образуют синаптические контакты с центральными нейронами. У позвоночных это происходит в обонятельной луковице; у насекомых это происходит в усиковых долях вторичного мозга [27]. Как в обонятельной луковице, так и в антенных долях обонятельная информация обрабатывается в модулях мозга, обонятельных клубочках. Каждый клубочек представляет собой дискретную анатомическую и функциональную единицу и служит анатомическим адресом, предназначенным для сбора и обработки специфических молекулярных характеристик обонятельной среды, передаваемых ему аксонами клеток обонятельных рецепторов, экспрессирующих специфические белки обонятельных рецепторов [11, 12, 28, 29]., 30]. Так, клубочки в антенных долях насекомых и обонятельных луковицах позвоночных устроены хемотопически [30, 31, 32, 33, 34, 35], аналогично зрительной, в зрительных и тонотопической в слуховой. Как у позвоночных, так и у насекомых обонятельная информация в значительной степени обрабатывается на уровне клубочков посредством прямого и обратного торможения и модуляции, обеспечиваемой центробежными нейронами. Затем информация передается в обонятельный центр более высокого порядка, такой как обонятельная кора у позвоночных или грибовидные тела и латеральные рога у насекомых [36, 37]. Эти сходства цепей среди отдаленных таксонов демонстрируют конвергенцию основных механизмов мозга в сенсорных системах.

Реклама

5. Системы моделей животных

Какие модели животных используются для изучения сенсорной нервной системы? Вопрос касается поиска лучшей животной модели для изучения конкретной сенсорной системы. Большинство биологических и биомедицинских исследований сосредоточено на небольшом количестве моделей животных, Четырех ядрах, мышах, рыбках данио, мухах ( Drosophila ) и червях ( Caenorhabditis ) из-за их генетической гибкости [38]. Многие другие виды животных используются для определения структуры и функции конкретной сенсорной системы. Отчасти это обусловлено тем фактом, что не все виды животных обладают одинаковыми органами чувств. И даже если они обладают определенной сенсорной системой, она может быть рудиментарной по своей анатомии или просто не выполнять функции, необходимой для выживания вида. Как сторонник нейроэтологии, Хой [38] указывает, что существует потребность в науке, не связанной с генетическими открытиями, такой как нейроэтология, которая позволит изучить биоразнообразие нейронных систем и поведенческих механизмов так, чтобы Core Четыре вида моделей не станут Final Four.

Как утверждал много лет назад Август Крог [39] и цитировал других авторов [38, 40], «для большого числа задач будет какое-то выбранное животное или несколько таких животных, на которых это будет наиболее удобно изучать. ». В том же духе еще раньше (1865 г.) Бернар [41] заявил, что «в научном исследовании мельчайшие процессы имеют первостепенное значение. Удачного выбора животного, определенным образом устроенного прибора, употребления одного реактива вместо другого часто бывает достаточно для решения самых высоких общих вопросов (перевод с французского)». В этом смысле разнообразие видов возвращается к нейробиологическим исследованиям и нашему пониманию сенсорной нервной системы [42, 43, 44].

Реклама

Благодарности

Эта работа была частично поддержана грантами Национального научного фонда (NSF IOS-1355034) и Трастового фонда Чарльза и Мэри Лэтэм.

Реклама

Конфликт интересов

Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов в связи с публикацией данной главы.

Каталожные номера

1. Barth FG, Giampieri-Deutsch P, Klein HD. Чувственное восприятие – разум и материя. Нью-Йорк: Springer Wien; 2012. ISBN: 978-3-211-99750-5
2. Purves D, Augustine GJ, Fitzpatrick D, Hall WC, LaMantia AS, White LE. Неврология 5-е изд. Сандерленд: Синауэр; 2012. ISBN 978-0-87893-695-3
3. Амарал Д.Г., Стрик П.Л. Нейронная основа познания. В: Kandel ER, Schwartz JH, Jessell TM, Siegelbaum SA, Hudspeth AJ, редакторы. Принципы нейронауки. 5-е изд. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл; 2013. С. 333-335. ISBN 978-0-07-139011-8
4. Гарднер Э.П., Джонсон К.О. Сенсорное кодирование. В: Kandel ER, Schwartz JH, Jessell TM, Siegelbaum SA, Hudspeth AJ, редакторы. Принципы нейронауки. 5-е изд. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл; 2013. стр. 445-447. ISBN 978-0-07-139011-8
5. Kandel ER, Schwartz JH, Jessell TM, Siegelbaum SA, Hudspeth AJ. Принципы нейронауки. 5-е изд. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл; 2013. ISBN 978-0-07-139011-8
6. Медведь М., Коннорс Б.В., Парадизо, Массачусетс. Неврология – исследование мозга. 4-е изд. Филадельфия: Уолтерс Клювер; 2016. ISBN 978-0-7817-7817-6
7. Барт Ф.Г., Хамфри Дж.А.К., Шринивисан М.В. Границы в сенсорике — от биологии к инженерии. Нью-Йорк: Springer Wien; 2012. ISBN 978-3-211-99748-2
8. Блекманн Х., Клейн А., Мейер Г. Природа как модель для технических датчиков. В: Barth, FG, Humphrey JAC, Srinivisan MV, редакторы. Границы в сенсорике — от биологии к инженерии. Нью-Йорк: Springer Wien; 2012. С. 3–18. ISBN 978-3-211-99748-2
9. Хильдебранд Дж.Г. Анализ химических сигналов нервной системой. Труды Национальной академии наук США. январь 1995 г.; 92(1):67–74. ISSN 0027-8424
10. Хильдебранд Дж.Г. Обонятельный контроль поведения бабочек: центральная обработка запаховой информации и функциональное значение обонятельных клубочков. Журнал сравнительной физиологии А. 19 января96;178(1):5-19. ISSN 0340-7594
11. Christensen TA, Heinbockel T, Hildebrand JG. Обработка обонятельной информации в мозгу: кодирование химических и временных характеристик запахов. Журнал нейробиологии. май 1996 г.; 30(1):82–91. ISSN 0022-3034
12. Hildebrand JG, Shepherd G. Механизмы обонятельного различения: сходящиеся доказательства общих принципов для разных типов. Ежегодный обзор неврологии. март 1997 г.; 20:595-631. ISSN 0147-006X
13. Hildebrand JG, Christensen TA, Heinbockel T, Roche King J, Mechaber W, Rössler W, Shields VDC. Обонятельная нейробиология влечения хозяина и партнера у мотыльков. В: Эльснер Н., Эйзель У., редакторы. От молекулярной нейробиологии к клинической нейробиологии (Протокол 1-й Геттингенской конференции Немецкого общества нейробиологов 1999 и 27-я Геттингенская нейробиологическая конференция). Том. I. Нью-Йорк: Георг Тиме Верлаг, Штутгарт; 1999. С. 56-67. ISBN 3-13-118411-6
14. Лей Х., Оланд Л.А., Риффелл Дж.А., Бейерлейн А., Хильдебранд Дж.Г. Микросхемы для обработки обонятельной информации в антенной доле Manduca sexta. В: Shepherd GM, Grillner S, редакторы. Справочник по мозговым микросхемам. Издательство Оксфордского университета; 2010. С. 417-426. ISBN 978-0-19-538988-3
15. Шеперд Г. М., Мильоре М., Уилхайт, округ Колумбия. Обонятельная луковица. В: Shepherd GM, Grillner S, редакторы. Справочник по мозговым микросхемам. Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета; 2010. С. 251-262. ISBN 978-0-19-538988-3
16. Shields VDC, Heinbockel T. Нейрофизиологические методы записи, применяемые к хемосенсорным системам насекомых. В: Garcia MD, редактор. Зоология. Риека, Хорватия: Издательство Intech с открытым доступом; глава 7. 2012. стр. 123-162. ISBN 978-953-51-0360-8
17. Хайнбокель Т. Электрофизиологическая запись и визуализация нейронных сигналов в срезах головного мозга. В: Хайнбокель Т., изд. Неврология. Риека, Хорватия: Издательство Intech с открытым доступом; глава 2. 2012. стр. 19-48. ISBN 978-953-51-0617-3
18. Хайнбокель Т., Шилдс VDC, Райзенман К.Э. Гломерулярные взаимодействия в каналах обонятельной обработки антенных долей. Журнал сравнительной физиологии. А. 2013;199:929-946. DOI: 10.1007/s00359-013-0842-6. Epub 28 июля 2013 г. (рецензирование)
19. Shields VDC, Hildebrand JG. Недавние достижения в области обоняния насекомых, особенно в отношении морфологии и сенсорной физиологии антеннальных сенсилл самки сфинксового мотылька Manduca sexta. Исследования и техника микроскопии, Vol. 55, № 5 (декабрь 2001 г.), стр. 307–329.. ISSN 1059-910X
20. Buck L, Axel R. Новое семейство мультигенов может кодировать рецепторы запаха: молекулярная основа распознавания запаха. Клетка. 5 апреля 1991 г.; 65(1):175-187
21. Клайн П.Дж., Уорр К.Г., Фримен М.Р., Лессинг Д., Ким Дж., Карлсон Дж.Р. Новое семейство дивергентных семитрансмембранных белков: потенциальные рецепторы запаха у дрозофилы. Нейрон. февраль 1999 г .; 22 (2): 327–338. ISSN 0896-6273
22. Восшалл Л.Б., Амрейн Х., Морозов П.С., Ржецкий А., Аксель Р. Пространственная карта экспрессии обонятельных рецепторов в антенне дрозофилы. Клетка. 19 марта99;96(5):725-736. ISSN 0092-8674
23. Vosshall LB. Молекулярная логика обоняния дрозофилы. Химические чувства. февраль 2001 г .; 26 (2): 207–213. ISSN 0379-864X
24. Kaissling K-E. Периферические механизмы рецепции феромонов у бабочек. Химические чувства. апрель 1996 г .; 21 (2): 257–268. ISSN 0379-864X
25. Kaissling K-E, Thorson J. Обонятельные сенсиллы насекомых: структурные, химические и электрические компоненты функциональной организации. В: Sattelle DB, Hall LM, Hildebrand JG, редакторы. Рецепторы нейротрансмиттеров, гормонов и феромонов у насекомых. Северная Голландия, Амстердам: Elsevier; 1980. С. 261-282. ISSN 0444802312
26. Kaissling K-E, Hildebrand JG, Tumlinson JH. Рецепторные клетки феромона самца бабочки Manduca sexta. Архив биохимии и физиологии насекомых. апрель 1989 г .; 10 (4): 273–279. ISSN 0739-4462
27. Homberg U, Christensen TA, Hildebrand TA. Строение и функции дейтоцеребрума у насекомых. Ежегодный обзор энтомологии. 1989; 34:477-501. ISSN 0066-4170
28. Бак Л.Б. Кодирование информации в обонятельной системе позвоночных. Ежегодный обзор неврологии. 19 марта96;19:517-544. ISSN 0147-006X
29. Buonviso N, Chaput MA. Сходство реакции на запахи в выходных клетках обонятельной луковицы предположительно связано с одним и тем же клубочком: электрофизиологическое исследование с использованием одновременных одноэлементных записей. Журнал нейрофизиологии. март 1990 г.; 63(3):447-454. ISSN 0022-3077
30. Момбертс П. Ориентация на обоняние. Текущее мнение в нейробиологии. август 1996 г .; 6 (4): 481–486. ISSN 0959-4388
31. Sharp FR, Kauer JS, Shepherd GM. Локальные участки связанного с активностью метаболизма глюкозы в обонятельных луковицах крыс при обонятельной стимуляции. Исследования мозга. 19 ноя75;98(3):596-600. ISSN 0006-8993
32. Rodrigues V, Buchner E. Картирование [3H]2-дезоксиглюкозы вызванной запахом активности нейронов в лопастях усиков Drosophila melanogaster. Исследования мозга. 1984; 324:374-378. ISSN 0006-8993
33. Ханссон Б.С., Кристенсен Т.А., Хильдебранд Дж. Г. Функционально обособленные подразделения макрогломерулярного комплекса в лопасти усика самца сфинксового мотылька Manduca sexta. Журнал сравнительной неврологии. октябрь 1991 г.; 312(2):264-278. ISSN 1096-9861
34. Фридрих РВ, Коршинг С.И. Комбинаторное и хемотопическое кодирование запахов в обонятельных луковицах рыбок данио, визуализированных с помощью оптических изображений. Нейрон. май 1997 г.; 18(5):737-752. ISSN 0896-6273
35. Galizia CG, Sachse S, Rappert A, Menzel R. Клубочковый код представления запаха является видоспецифичным у медоносной пчелы Apis mellifera. Неврология природы. май 1999 г.; 2(5):473-478. ISSN 1097-6256
36. Homberg U, Montague RA, Hildebrand JG. Анатомия антенно-церебральных путей в головном мозге сфинксовой бабочки Manduca sexta. Клеточные и тканевые исследования. 19 ноя88;254(2):225-281. ISSN 0302-766X
37. Strausfeld NJ, Hansen L, Li Y, Gomez RS, Ito K. Эволюция, открытие и интерпретация грибовидных тел членистоногих. Обучение и память. 1998;5(1–2):11–37. DOI: 10.1101/lm.5.1.11
38. Hoy RR. Текущая биология. 2014;24(21):R1028-R1029
39. Крог А. Развитие физиологии. Американский журнал физиологии. 1929;90:243-251
40. Кребс Х.А. Принцип Августа Крога: «Для многих задач существует животное, на котором их удобнее всего изучать». Журнал экспериментальной зоологии. 1975;194:221-226
41. Bernard C. Introduction à l’étude de la medecine expérimentale. Париж: JB Baillére et fils; Лондон: Х. Байер; Мадрид: К. Байи-Байер; Нью-Йорк: братья Байьер; Лейпциг: Э. Юнг Трейттель, 1865. с. 400; 22 см. Оригинальное издание, 1er tirage
42. Shepherd GM, Grillner S. Справочник по микросхемам мозга. Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета; 2010. ISBN 978-0-19-538988-3
43. Keifer J, Summers CH. Возвращая «биологию» обратно в «нейробиологию»: сила разнообразия модельных систем животных для исследований в области нейробиологии. Границы системной нейронауки. 2016;10:69. DOI: 10.3389/fnsys.2016.00069. PMCID: PMC4992696, PMID: 27597819
44. Ярцев М.М. Новый гардероб императора: изменение баланса разнообразия моделей животных в исследованиях неврологии. Наука. 27 октября 2017 г .: 358 (6362): 466-469. Doi: 10.1126/science.AAN8865